„Nu există element chimic mai important pentru viață decât carbonul”, se afirmă în cartea Nature’s Building Blocks. Caracteristicile unice ale atomului de carbon îi permit să formeze legături cu alți atomi de carbon, dar și cu atomi ai altor elemente chimice, rezultând astfel milioane de compuși chimici. Încă se descoperă sau se obțin pe cale sintetică mulți compuși ai carbonului.

Așa cum demonstrează următoarele exemple, atomii de carbon pot forma legături între ei rezultând forme liniare, piramidale, circulare, rectangulare, cilindrice, precum și altele. Carbonul este cu adevărat un element-minune!

DIAMANTUL

Atomii de carbon se leagă între ei formând tetraedre (piramide cu baza triunghiulară), structuri extrem de rezistente. Această aranjare a atomilor face din diamant cel mai dur material natural cunoscut până în prezent. Un diamant perfect este, în esență, o singură moleculă de carbon.

GRAFITUL

Atomii de carbon strâns legați între ei formează straturi care se pot desprinde ușor unul de altul, asemenea foilor de hârtie dintr-un teanc. Datorită acestor caracteristici, grafitul este atât un bun lubrifiant, cât și un element principal al creioanelor cu mină. *

GRAFENUL

Acest material are un singur strat de atomi de carbon aranjați într-o rețea hexagonală. Rezistența la tracțiune a grafenului este cu mult mai mare decât cea a oțelului. Urma lăsată de un creion pe hârtie poate conține mici cantități de grafen, într-unul sau mai multe straturi.

 FULERENELE

Aceste molecule de carbon (goale pe dinăuntru) au forme sferice sau tubulare, numite nanotuburi. Dimensiunile lor sunt de ordinul nanometrilor, adică miliardimi de metru.

ORGANISMELE VII

Numeroasele celule care alcătuiesc plantele, animalele și oamenii au la bază structuri de carbon, element care se găsește în componența carbohidraților, a lipidelor și a aminoacizilor.